Espirómetro

El espirómetro es un instrumento de medida usado en medicina para determinar los volúmenes y capacidades del pulmón. Consta de un sistema de recogida de aire (puede ser de fuelle o campana) y de un sistema de inscripción montado sobre un soporte que se desplaza a la velocidad deseada.

La adición de un potenciómetro que genera una señal proporcional al desplazamiento de la campana permite trasformar la señal mecánica en eléctrica.

Actualmente casi todos los espirómetros son capaces de calcular la derivada del volumen medido para transformarla en flujo (V/t).

Historia 
El primer intento de la medición de volúmenes pulmonares se remontan al período 129-200 d. C. cuando Galeno, médico y filósofo griego, inició experimentos en la ventilación volumétrica de humanos. Su experimento hacía que un niño respirara dentro y fuera de una vejiga descubriendo que el volumen que entraba con cada respiración no variaba. Nada más se supo de este experimento.

En 1681, Giovanni Alfonso Borelli trató de medir el volumen de aire inspirado en una respiración, aspirando una columna de agua en un tubo cilíndrico y midiendo el volumen de aire desplazado por el agua. En su experimento, Borelli se tapó la nariz para evitar que el aire entrara o saliera de sus pulmones afectando la precisión de los resultados. Esta técnica es muy importante aún en el presente para conseguir los parámetros de los volúmenes pulmonares correctos.

El intento por determinar los volúmenes pulmonares fue iniciado por Davy a principios del  con la medición residual usando una técnica de dilución del gas hidrógeno. Sin embargo, el origen práctico proviene de los trabajos de John Hutchinson en 1844, quien no solamente hizo el diseño del primer espirómetro sino que también fue el primero en utilizar el término de capacidad vital espiratoria y desarrolló los estándares normales basándose en las mediciones hechas a 200 personas aproximadamente.

Tipos de espirometros 
Entre los espirómetros existentes, están los que miden directamente el desplazamiento del volumen y por otro lado se encuentran los que obtienen el volumen a partir de una señal de flujo integrado obtenido por un pneumo-tacógrafo, alambre caliente o turbina. El espirómetro tradicional ha sido un aparato que utiliza agua salada usado para obtener los estándares normales para la función ventilatoria. La gran mayoría de las veces, el uso de este aparato puede llegar a ser muy molesto; cuando se riega el agua al moverlo necesita forzosamente mantener un nivel de agua apropiado para su correcto funcionamiento. Los espirómetros que no utilizan agua como el de fuelle son menos costosos, sin embargo son menos exactos, pero tienen la ventaja de que son portátiles.

Con el rápido desarrollo que se ha venido dando en la ingeniería biomédica, se han ido desarrollando espirómetros electrónicos las cuales ofrecen una mayor rapidez en la lectura, capacidad de memoria, exhibición digital y lecturas ayudadas por computadora, con su respectivo software que permite hacer análisis estadísticos y un verdadero seguimiento en los pacientes. Asociados con estos aparatos están los problemas de exactitud, seguridad y aplicabilidad de estándares normales de los espirómetros de agua salada también conocidos como espirómetros de campana. La creciente necesidad para evaluar a un gran número de pacientes y el problema de un alto costo de la mano de obra puede dar lugar al desplazamiento de los espirómetros tradicionales por cualquier espirómetro electrónico o por uno no electrónico acoplado a accesorios electrónicos, permitiendo de esta manera una medición y un proceso de datos más rápido.

A diferencia de los de fuelle y de campana; los aparatos electrónicos existentes para evaluar la función ventilatoria son valiosos por la rapidez de las pruebas y el gran número de sujetos que pueden manejarse con una exactitud uniforme, los espirómetros electrónicos utilizan anemómetros, termistores, termoacopladores, pneumotacógrafos con turbinas para detectar electrónicamente el flujo y los volúmenes. Estos aparatos incluyen las funciones de medir, calcular, exhibir e imprimir los resultados, algunos incluyen el porcentaje de los valores normales predecibles en una cierta fracción de tiempo. La capacidad para dar funciones de memoria y el cálculo de porcentaje de los valores normales, incrementa la complejidad y el costo del equipo, pero amplía el espectro de las pruebas y reduce el manejo manual de los datos. No obstante, es aconsejable el uso de los espirómetros de fuelle y de campana, debido a sus características de seguridad.

Véase también 
Espirometría
Neumotacógrafo
Aparato respiratorio
Mecanismo de la respiración
Electromedicina
Producto sanitario

Referencias

Enlaces externos 
AME Espirómetros
Equipos de espirometría - Espirómetros
 Medikro Espirometros

Instrumentos de medicina
Tecnologías sanitarias